Піноутворюючий розчинний кавовий порошок, що містить газ під тиском

1. Швидкорозчинний сухий напій, що містить розчинну каву, що має внутрішні простори, заповнені стисненим газом. 2. Швидкорозчинний сухий напій за п. 1, в якому вказана розчинна кава вивільняє пухирці, що розширюються при розведенні рідиною з отриманням піни, яка утворює поверхню. 3. Швидкорозчинний сухий напій за п. 1, в якому вказана розчинна кава має насипну щільність в інтервалі від 0,1 до 0,7 г/см3. 4. Швидкорозчинний сухий напій за п. 3, в якому вказана розчинна кава має скелетну щільність в інтервалі від 0,3 до 1,4 г/см3. 5. Швидкорозчинний сухий напій за п. 4, в якому вказана розчинна кава має об'єм внутрішніх просторів в інтервалі від 5 до 80%. 6. Швидкорозчинний сухий напій за п. 1, в якому вказана розчинна кава має скелетну щільність в інтервалі від 0,3 до 1,4 г/см3. 7. Швидкорозчинний сухий напій за п. 1, в якому вказана розчинна кава має об'єм внутрішніх просторів в інтервалі від 5 до 80%. 8. Швидкорозчинний сухий напій за п. 7, в якому скелетна щільність знаходиться в інтервалі від 0,5 до 1,3 г/см3. 2 (19) 1 3 (b) охолоджування нагрітої висушеної розчинної кави; (c) зниження тиску охолодженої кави, причому після зниження тиску охолоджена кава має простори, заповнені стисненим газом. 22. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане охолоджування (b) проводять при збереженні по суті того ж тиску, при якому проводилося вказане нагрівання. 23. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому при вказаному охолоджуванні (b) розчинну каву охолоджують приблизно до кімнатної температури. 24. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) дає розм'якшену проникну для газу структуру. 25. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) проводять при температурі або вище за температури склування розчинної кави в сухому стані. 26. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) проводять в інтервалі від 20 до 150°С. 27. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) проводять в інтервалі від 40 до 130°С. 28. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому тиск знаходиться в інтервалі від 20 до 3000 фунт/кв. дюйм. 29. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому тиск знаходиться в інтервалі від 100 до 2000 фунт/кв. дюйм. 30. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому тиск створюється за допомогою стисненого азоту. 31. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, який додатково включає сушіння (d) рідкого кавового екстракту з отриманням висушеного порошку кави для використання у вказаному нагріванні (а). 32. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 31, в якому вказане сушіння (d) рідкого кавового екстракту включає введення газу в рідину, в результаті чого відбувається газування рідкої кави до сушіння. 33. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 31, в якому вказане сушіння (d) рідкої кави включає сушіння рідкої кави, яка не піддана газуванню. 34. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має внутрішні простори, заповнені стисненим газом під тиском щонайменше 20 фунт/кв. дюйм. 35. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має внутрішні простори, заповнені стисненим газом з тиском в інтервалі від 20 до 3000 фунт/кв. дюйм. 36. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має внутрішні простори, заповнені стисненим газом з тиском в інтервалі від 100 до 2000 фунт/кв. дюйм. 88871 4 37. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має внутрішні простори, заповнені стисненим газом з тиском щонайменше 100 фунт/кв. дюйм. 38. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має насипну щільність в інтервалі від 0,1 до 0,7 г/см3. 39. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має набивну щільність в інтервалі від 0,1 до 0,7 г/см3. 40. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має набивну щільність в інтервалі від 0,2 до 0,6 г/см3. 41. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має скелетну щільність в інтервалі від 0,3 до 1,4 г/см3. 42. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має скелетну щільність в інтервалі від 0,5 до 1,3 г/см3. 43. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має об'єм внутрішніх просторів в інтервалі від 5 до 80%. 44. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому після зниження тиску охолоджена кава має об'єм внутрішніх просторів в інтервалі від 10 до 65%. 45. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) висушеної кави включає нагрівання висушеної розчинної кави при температурі в інтервалі від 60 до 110°С. 46. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) висушеної розчинної кави при достатньому тиску включає обробку під тиском в інтервалі від 500 до 1500 фунт/кв. дюйм. 47. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) висушеної розчинної кави включає нагрівання кави протягом від 10 до 150 хвилин при температурі в інтервалі від 60 до 110°С. 48. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказане нагрівання (а) висушеної розчинної кави включає нагрівання висушеної кави в інтервалі від 60 до 110°С, при цьому кава знаходиться під тиском в інтервалі від 500 до 1500 фунт/кв. дюйм. 49. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому вказана висушена розчинна кава вибрана з групи, що включає каву, висушену розпилювальним сушінням, розпилювальним сушінням з введенням газу, екструзією з введенням газу і сублімаційним сушінням. 50. Спосіб одержання швидкорозчинного сухого напою за п. 21, в якому висушена розчинна кава вибрана з групи, що включає порошкоподібний кавовий продукт і гранульований кавовий продукт. 5 Даний винахід відноситься до композиції швидкорозчинного сухого напою і, зокрема, до композиції, яка при розведенні водою дає напій, що має на поверхні піну. Кавовий екстракт отримують шляхом введення в контакт смаженої або подрібненої кави з киплячою водою або з водою, близькою до кипіння, протягом певного часу варіння. Екстракт, в тому числі розчинені речовини, потім відділяють від нерозчинених речовин з отриманням кінцевого напою, який використовується відразу. Однак сьогодні і тривалий час при існуючій сильній тенденції до зручних продуктів харчування для частини споживачів кави переважне використання швидкорозчинної кави. Швидкорозчинна кава в основному являє собою висушений водний екстракт смаженої, подрібненої кави. Зерна, що використовуються для отримання швидкорозчинної кави, змішують, обсмажують і подрібнюють так, як і при виготовленні звичайної кави. Щоб отримати швидкорозчинну каву, обсмажену, подрібнену каву потім завантажують в колону, яка називається перколятором, через який насосом пропускають гарячу воду, отримуючи в результаті концентрований кавовий екстракт. Екстракт потім сушать, звичайно або розпилювальним сушінням, або сублімаційним сушінням, отримують кінцеву порошкоподібну каву, яка постачається споживачеві в твердому стані. При додаванні гарячої води до сухого кавового порошку, каву отримують без необхідності проведення звичайних і більш складних стадій варіння. Як пояснюється в канадському патенті №670794 (Standard Brands Incorporated), висушена розпилювальним сушінням швидкорозчинна кава включає порожнисті сфери або агрегати, які утворюють тонку і стійку піну при доданні гарячої води до порошку кави. Це складає відмінність від більше грубої і швидше осідаючої піни, яка утворюється при виливанні в чашку гарячого водного екстракту смаженої кави. Отже, оскільки звичайно приготована кава не має такої піни, піна, яку дає висушена розпилювальним сушінням швидкорозчинна кава, небажана. Відповідно до цього розроблено багато технологій для зниження, зміни або виключення характеристик піноутворення висушеної розпилювальним сушінням швидкорозчинної кави. Наприклад, в канадському патенті №670794 невелику кількість моногліцериду вищої жирної кислоти вводять у висушену розпилювальним сушінням каву, щоб змінити зовнішній вигляд піни, що утворюється при контакті кави з гарячою водою. Нова піна має характеристики піни приготованої в чашці кави, а не більш стійкої тонкої піни, що звичайно асоціюється з висушеною розпилювальним сушінням швидкорозчинною кавою. З іншого боку, утворення піни на каві не завжди небажане. Зокрема, кава еспресо являє собою певний тип кавового напою, який користується все більшою популярністю у споживачів. Кава еспресо звичайно містить тонко подрібнені смажені зерна, які готують швидко за допомогою води під тиск/пару, що відповідно приводить до утворення 88871 6 піни в чашці. Кінцевий напій еспресо створює аспекти густини і смаку, сильно відмінні від звичайних чашок кави. Еспресо, як вказується, має насичений смак і темний зовнішній вигляд і супроводжується шапкою світлозабарвленої пінки або піни, яку ревні прихильники напою еспресо вважають вирішальною. Піна включає колоїдні масляні краплі і тверді частинки, які додають еспресо характерну консистенцію і відчуття у роті. Потрібно зазначити, що пінка або піна, характерна для кави еспресо, зовсім не схожі на піну, що утворюється від висушеної розпилювальним сушінням швидкорозчинної кави, описаної вище. Можна було б очікувати, що через її унікальний смак і інші характеристики каву еспресо приготувати нелегко. Щоб отримувати постійно високоякісний напій еспресо процес приготування повинен контролюватися дуже ретельно, тобто, дуже короткий час варіння, визначений тиск, температури, об'єми води, що подається на подрібнену каву, необхідність точного регулювання і т.д. Отже, пристрої для приготування еспресо відносно складні, великі і дорогі і вимагають деякої кваліфікації для роботи. Таким чином, було б переважно знайти альтернативний спосіб приготування напою еспресо, спосіб, який є простішим і легшим при застосуванні. Хоч смак кави еспресо можна імітувати за рахунок використання темної обсмаженої кави Арабіка і відповідних умов процесу екстракції, характеристики піноутворення еспресо повторити нелегко, оскільки спінювання обсмаженої і подрібненої кави переважно викликане парою високого тиску, яка подається пристроєм для приготування еспресо. Пара високого тиску забезпечує джерело барботуючого газу, яке при сприянні поверхневоактивних компонентів, присутніх в каві, утворює пінисті осередки. Напій еспресо також є результатом емульгування масла в напій і піну. Отримана піна складається з води, газу, поверхневоактивних компонентів і масла і має сметаноподібний зовнішній вигляд і консистенцію. Загальноприйнято, що білок, присутній в необсмажених зернах кави, не зберігається в смаженій каві або в розчинному порошку кави, отриманому з екстрактів смаженої кави. Кавовий білок швидко і значною мірою денатурується і розкладається за рахунок високих температур і хімічних реакцій, які мають місце під час смаження і екстракції (див., наприклад, Coffee, Volume 1: Chemistry, R.J. Clarke, R. Macrae, Eds., Elsevier Applied Science Publishers, New York, 1987, pp. 138-143). Як повідомляється в публікації Coffee, Recent Developments, R.J. Clarke, O.G. Vitzthum, Eds., Blackwell Science Ltd., London, 2001, p.155, кавові напої містять «трансформований білковий матеріал, об'єднаний під загальною назвою меланоїдини». Відповідно, розчинні кавові порошки, в тому числі отримані зі смаженої кави порошку розчинного еспресо, розцінюються, як такі, що не містять білок. На відміну від звичайних харчових пін, які стабілізуються білками, такими як білки, що знаходяться в молоці, яйцях, пшениці і т.д., вважають, 7 що вуглеводи, особливо, полісахариди кави, стабілізують піну еспресо. Як повідомляється в публікації Coffee, Recent Developments, p.15, стабільність піни еспресо безпосередньо пов'язана з концентрацією присутнього полісахариду, і стабілізуючий піну ефект приписується в'язкості, що додається екстракту галактомананом. У патенті США №5882717 (Panesar et al.), який включений сюди шляхом посилання, розкритий спосіб виготовлення висушеної розпилювальним сушінням швидкорозчинної кави з використанням процесу спінювання кавового екстракту газом, що впорскується, після чого йде гомогенізація спіненого кавового екстракту для зменшення розміру пухирців газу, а потім розпилювальне сушіння гомогенізованого екстракту з отриманням розчинного порошку кави еспресо, що має простори, утворені пухирцями газу. У результаті утворюються кінцеві захоплені пухирці газу при атмосферному тиску за рахунок газу, розподіленого в рідкому екстракті до розпилювального сушіння. У патенті США №6713113, який включений сюди шляхом посилання, описаний порошкоподібний розчинний піноутворювальний інгредієнт, який має матрицю, що містить вуглевод, білок і захоплений стиснений газ. Газ вивільняється при доданні порошку до рідини. У патентній публікації США №2003/0026836, включеній сюди шляхом посилання, описаний спосіб отримання таблеток або порошків фармацевтичних засобів або харчових продуктів на основі вуглеводів, який включає вплив на таблетки або порошки, які містять основу напою, такого як розчинна кава, спінений порошок, цукор і вершки, тиск і температури з отриманням таблетки або порошку з підвищеною розчинністю або диспергованістю при контакті з водою. Крім того, описаний спосіб, який сприяє розчиненню або диспергуванню таблетки або не утворюючого піни порошку шляхом впливу на таблетку або порошок стисненого газу так, що газ захоплюється ними, щоб сприяти розчиненню або диспергуванню таблетки або порошку при контакті з водою. У приведених робочих прикладах показано поліпшене розчинення таблеток на основі вуглецю, що складаються з висушеної розпилювальним сушінням кави і будь-якої вуглецевої кристалічної сахарози або порошку спіненого вуглецю і висушеного розпилювальним сушінням порошку вершків, що містять захоплений газ. Однак в патентній публікації США №2003/0026836, ні в одному з робочих прикладів виробництва не представлений піноутворювальний розчинний порошок кави або піноутворювальний розчинний порошок еспресо, що містять захоплений стиснений газ. Також ні в одному з робочих прикладів не показано поліпшене розчинення або диспергованість кавового порошку, одне або в поєднанні з іншими інгредієнтами, що містять захоплений газ. У патентах США №№4830869 і 4903583 (Wimmers, et al.), включених сюди шляхом посилання, описаний спосіб виготовлення кавового напою, що має товстий шар спіненої кави на його поверхні, аналогічний на зовнішній вигляд каві капучіно. Відміряну кількість висушеної розпилю 88871 8 вальним сушінням швидкорозчинної кави і невелику кількість холодної води змішують при інтенсивному перемішуванні з утворенням спіненого кавового концентрату. Потім додають гарячу воду з отриманням кавового напою. У патенті США №4618500 (Forquer), який включений сюди шляхом посилання, описаний спосіб отримання завареного кавового напою типу еспресо, який має шапку піни на поверхні напою. Для отримання піни в зварений кавовий напій вводять відносно суху пару. У патенті США №3749378 (Rhodes), який включений сюди шляхом посилання, описаний пристрій для спінювання кавового екстракту. Газ вводять в кавовий екстракт, і спінену каву потім піддають розпилювальному сушінню з отриманням розчинного кавового продукту, що має низьку насипну щільність. Хоча розчинні порошки кави еспресо доступні, все ще залишається необхідність в композиції розчинної сухої кави еспресо, яка при розведенні дає характеристику піни, необхідну істинними цінителями еспресо. Наприклад, попередні отримані напої еспресо не дають достатньої піни, піна зникає дуже швидко або присутнє поєднання того і іншого. Таким чином, необхідний швидкорозчинний сухий кавовий продукт еспресо, який забезпечує характеристики піни напою еспресо, що звичайно отримується. Даний винахід, в одному з його варіантів, відноситься до створення композиції швидкорозчинного сухого напою, що містить розчинну каву, що має внутрішні простори, заповнені стисненим газом. У одному з конкретних варіантів при розведенні водою розчинна кава вивільняє пухирці, що розширюються. У іншому варіанті винахід відноситься до розробки способу отримання швидкорозчинного напою, що містить розчинну каву. Спосіб включає нагрівання висушеної розчинної кави при достатньому тиску, щоб примусово ввести газ у внутрішні простори висушеної розчинної кави. Нагрітий кавовий порошок охолоджують і потім скидають тиск, отримуючи розчинну кавою, що має внутрішні простори, заповнені стисненим газом. Ці і інші об'єкти даного винаходу будуть зрозумілі з докладного опису, який показаний за допомогою переважних варіантів здійснення винаходу. Далі йде докладний опис переважних варіантів здійснення даного винаходу, які розглядаються разом з прикладеним кресленням, на якому представлене схематичне зображення процесу даного винаходу. На кресленні подібні елементи позначені подібними позиціями. Даний винахід відноситься до композиції швидкорозчинного сухого напою, що містить розчинну каву, яка має внутрішні простори, заповнені стисненим газом. Крім того, винахід відноситься до способу виготовлення такого розчинного напою з поліпшеними характеристиками піноутворення в чашці. Схематичне зображення переважного способу показане на кресленні. У переважному способі висушену розпилювальним сушінням каву 12 9 вміщують в автоклав 14. Висушена розпилювальним сушінням кава 12 може бути отримана з рідкого кавового екстракту, в який введений газ, наприклад, піддають газуванню, до проведення розпилювального сушіння. З іншого боку, висушена розпилювальним сушінням кава може бути отримана сушінням рідкого кавового екстракту, який не був підданий газуванню. Висушена розпилювальним сушінням кава знаходиться в формі або порошку, або гранульованого продукту. У автоклаві 14 підвищують тиск за допомогою газоподібного азоту 16, що подається в автоклав 14 під бажаним тиском, регульованим за допомогою регулятора тиску 20. Хоч в даному варіанті здійснення використовується азот, може,бути використаний будь-який інший газ харчової якості, включаючи повітря, вуглекислий газ і закис азоту. Потім автоклав вміщують в попередньо нагріту піч або баню або вміщують в нагрівальну сорочку, нагріту шляхом циркуляції електричного струму або гарячої рідини в позиції 18. Висушений кавовий продукт нагрівають при температурі в інтервалі від 20 до 150°С протягом від 1 до 300 хвилин, переважно в інтервалі температур від 40 до 130°С протягом від 5 до 200 хвилин, і більш переважно при температурах в інтервалі від 60 до 110°С протягом від 10 до 150 хвилин. Тиск в автоклаві знаходиться в інтервалі від 20 до 3000 фунт/кв.дюйм, переважно в межах інтервалу від 100 до 2000 фунт/кв.дюйм і більш переважно в інтервалі від 500 до 1500 фунт/кв.дюйм. Нагрівання може привести до того, що початковий тиск, створений в автоклаві, значно збільшується. Максимальний тиск, досягнутий всередині автоклава під час нагрівання, може бути приблизно оцінений шляхом множення початкового тиску на відношення температури нагрівання до початкової температури з використанням температурних одиниць Кельвіна. Наприклад, підвищення тиску в автоклаві до 1000 фунт/кв.дюйм при 25°С (298К) і потім нагрівання до 100°С (373К) приведе до підвищення тиску всередині автоклава до близько 1250 фунт/кв.дюйм. Після нагрівання висушену, що знаходиться під тиском, каву охолоджують до кімнатної температури шляхом перенесення автоклава 14 в охолоджуючу сорочку 24, яка охолоджується водою. Після охолоджування в автоклаві 14 скидають тиск на стадії 26 для витягання кінцевого обробленого під тиском розчинного кавового продукту 28. Отримана розчинна кава має насипну щільність і набивну щільність в інтервалі від 0,1 до 0,7г/см3, звичайно від 0,2 до 0,6г/см3, скелетну щільність в інтервалі від 0,3 до 1,4г/см3, звичайно від 0,5 до 1,3г/см3, об'єм внутрішніх просторів в інтервалі від 5 до 80%, звичайно від 10 до 65%, і містить стиснений газ під тиском в інтервалі від 20 до 3000 фунт/кв.дюйм, переважно від 100 до 2000 фунт/кв.дюйм і більш переважно 300-1500 фунт/кв.дюйм. Розчинна кава, яка містить захоплений стиснений газ звичайно має розмір частинок приблизно від 1 до 5000 мікрон, переважно приблизно від 5 до 2000 мікрон, і більш переважно приблизно від 10 до 1000 мікрон. Спосіб даного винаходу може бути застосований до безлічі сортів розчинної кави, включаючи 88871 10 висушену розпилювальним сушінням, висушену розпилювальним сушінням з введенням газу, екструзією з введенням газу, сублімаційним сушінням і т.д., як показано в приведених прикладах. Застосування даного способу на висушеній розпилювальним сушінням каві є переважним. Насипну щільність (г/см3) визначають шляхом вимірювання об'єму (см3), який дана маса (г) розчинної кави займає при зсипанні через лійку в градуйований циліндр. Набивну щільність (г/см3) визначають шляхом зсипання розчинної кави в градуйований циліндр при струшуванні циліндра доти, поки кавовий продукт не втрясеться до свого найменшого об'єму, визначення об'єму, зважування продукту і розподілу маси на об'єм. Скелетну щільність (г/см3) визначають шляхом вимірювання об'єму зваженої кількості розчинної кави з використанням гелієвого пікнометра (Micromeritics AccuPyc 1330) і розподілу маси на об'єм. Скелетна щільність являє собою величину щільності кавового продукту, який включає об'єм будь-яких просторів, присутніх в окремих частинках розчинної кави, які закриті для атмосфери, і виключає проміжний об'єм між частинками кави і об'єм будь-яких просторів, присутніх в окремих частинках розчинної кави, які відкриті для атмосфери. Об'єм вказаних закритих просторів, які називаються в цьому випадку внутрішніми просторами, також отримують при вимірюванні скелетної щільності розчинного кавового продукту після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх внутрішніх просторів для атмосфери. Такий тип скелетної щільності, яка називається істинною щільністю (г/см3), являє собою фактичну щільність тільки твердого матеріалу, що складає розчинний кавовий продукт. Об'єм внутрішніх просторів (%), об'ємний процент внутрішніх просторів, які містяться в частинках, що складають розчинний кавовий продукт, визначають шляхом віднімання зворотного значення істинної щільності (см3/г) із зворотного значення скелетної щільності (см3/г) і потім множенням скелетної щільності (г/см3) на 100%. Даний винахід пропонує розчинний кавовий продукт 28 відповідно до винаходу, який фізично модифікований, причому модифікований розчинний кавовий продукт має внутрішні простори, заповнені стисненим газом, причому стиснений газ утворює піну при розведенні розчинної кави водою. Тобто, нагрівання комерційного висушеного розпилювальним сушінням кавового продукту при високому тиску примусово вводить газ у внутрішні простори. Нагрівання вище за температуру склування розчинного кавового продукту підвищує кількість стисненого газу, який примусово введений у внутрішні простори розм'якшеної пізніше проникної для газу кавової структури. Охолоджування нагрітого і висушеного кавового продукту, що знаходиться під тиском, до скинення тиску приводить до охолодженого розчинного кавового продукту, що містить стиснений газ у внутрішніх просторах. Коли стиснений розчинний кавовий продукт змішують з водою, простори зі стисненим газом вивільняють великий об'єм здатних збільшуватися в об'ємі пухирців, які підіймають поверхню напою і створюють піну. 11 Температура склування може бути виміряна з використанням диференціальної скануючої калориметрії або за допомогою термомеханічного аналізу. Температура склування означає повторну фазову зміну, що характеризується перетворенням розчинного кавового продукту з жорсткого склоподібного стану в розм'якшений каучукоподібний стан. У загальному випадку розчинність газу і швидкості дифузії вищі в матеріалах при температурах вищих їх температури склування. Температура склування розчинної кави звичайно знаходиться в інтервалі від 40 до 100°С, але може бути вища або нижча в залежності від конкретного хімічного складу і рівня вологовмісту. У загальному випадку більш низька середньомолекулярна маса і/або більш висока вологість будуть знижувати температуру склування. Температура склування може бути спеціально підвищена або знижена простим зменшенням або збільшенням відповідно вмісту вологи в кавовому продукті з використанням будь-якого прийнятного способу, відомого фахівцям в даній галузі. Коли розчинну каву піддають впливу високого тиску при температурі склування або вище за температуру склування, для деяких кавових частинок звичайною є здатність розриватися з гучним тріском протягом короткого часу після скидання тиску внаслідок розриву локалізованих областей кавової структури, яка є дуже слабкою, щоб втримувати стиснений газ. Дослідження під мікроскопом такого кавового продукту звичайно показує більш високу кількість зруйнованих порожнистих сфер, ніж спочатку присутні в необробленій каві, що підвищує насипну щільність порошку. Нагрітий продукт часто набуває більш темного насиченого зовнішнього вигляду, що може давати перевагу у разі швидкорозчинного продукту еспресо. Навпаки, коли розчинну каву піддають впливу високого тиску при температурі нижче за температуру склування і скидають тиск, розриви для частинок звичайно менш характерні. Однак частинки виробляють слабкий шиплячий звук протягом короткого часу після скидання тиску. Зовнішній вигляд порошку і насипна щільність звичайно змінюються незначно при таких м'яких умовах, але скелетна щільність і об'єм внутрішніх просторів звичайно змінюються значно. Спосіб, що розглядається, може бути використаний для виробництва поліпшеного швидкорозчинного напою еспресо або для підвищення піноутворювальної здатності сумішей швидкорозчинного капучіно. Для максимального підвищення вмісту газу і піноутворювальної здатності перевірений широкий інтервал часу нагрівання (від 5 до 150 хвилин), температур (від 25 до 105°С) і тиску газу (від 500 до 1300 фунт/кв.дюйм). Оброблений під тиском кавовий продукт, що розглядається, розчиняється у воді з утворенням стабільної піни без використання добавок. Крім того, кінцевий оброблений під тиском порошок може бути зроблений так, щоб він мав значно більш високу насипну щільність, більш високу піноутворювальну здатність і більш темний колір, ніж піноутворювальні кавові продукти низької щільності, описані в попередньому рівні техніки. 88871 12 Оброблений під тиском кавовий продукт може бути використаний як утворюючий піну швидкорозчинний продукт еспресо або може бути змішаний з іншим сухим харчовим продуктом і іншими інгредієнтами напоїв, такими як віддушки, підсолоджувальні речовини і вершки, з отриманням широкої різноманітності піноутворювальних швидкорозчинних кавових продуктів. Оброблений під тиском кавовий продукт особливо підходить для використання в піноутворювальному швидкорозчинний капучіно або сумішах напою такого типу, які готують з піноутворювальною композицією сухих вершків, описаною в патенті США №4438147 і ЕР 04558310 або в патенті США 6129943, як засіб підвищення об'єму піни напою, що отримується при розведенні рідиною. У цих і в інших кавових сумішах оброблений під тиском кавовий продукт може бути змішаний з необробленим кавовим продуктом або може замінювати його, щоб відповідним чином збільшити об'єм піни напою без необхідності вводити в кавові суміші сторонні інгредієнти, такі як хімічні газуючі реагенти, описані в патентах США №№5721003 і 5780092, або спінювальних композицій, описаних в патенті США №6713113 і в публікації WO-A-2004/019699. На відміну від патенту США №5882717 і патентної публікації США №2003/0026836, в яких описана кава, яка містить захоплені пухирці газу при звичайному, тобто, при атмосферному тиску, розчинна кавою, яка розглядається, має внутрішні простори, заповнені стисненим газом. У результаті, такий стиснений газ приводить до значно більш високої спінювальної здатності, коли стиснений газ вивільняється при розведенні водою розчинної обробленої під тиском кави. Крім того, наступні приклади представлені для ілюстрації заявленого винаходу і, як вважають, ніяким чином не обмежують об'єм винаходу, який визначений прикладеною формулою винаходу. Приклад 1 Вміщують 5г висушеного розпилювальним сушінням порошку розчинної кави, що має температуру склування 51°С, в автоклав об'ємом 75см3 (циліндр для відбору проб газу з нержавіючої сталі, виробництва Whitley Corporation; використовується у всіх прикладах, крім прикладу 8) і підвищують тиск за допомогою азоту з тиском 1000 фунт/кв.дюйм. Автоклав вміщують в піч при 80°С на 2,5 годину. Автоклав витягують з печі і охолоджують до кімнатної температури в потоці холодної водопровідної води. Потім охолоджений автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий порошок є більш темним, ніж початковий висушений розпилювальним сушінням розчинний кавовий порошок. Протягом перших п'яти хвилин після витягання порошку з автоклава невелика частина частинок кави розривається з гучним тріском і розлітається з чашки ваг, на яку вони були вміщені. До обробки тиском кавовий порошок мав насипну щільність 0,21г/см3, набивну щільність 0,27г/см3, скелетну щільність 1,00г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 32%. Після обробки під тиском кавовий порошок має насипну щільність 0,36г/см3, набивну 13 щільність 0,48г/см3, скелетну щільність 1,32г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 11%. Об'єми внутрішніх просторів розраховують відносно істинної щільності 1,47г/см3, виміряної для такої розчинної кави за допомогою гелієвого пікнометричного аналізу порошку після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх просторів для атмосфери. Використання однакової маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) порошку кави замість необробленої кави в швидкорозчинній суміші капучіно з використанням масового співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини піноутворювальних вершків дає висоту піни приблизно на 90% більшу при розведенні 11г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 65мм. Тільки суміш капучіно, що містить оброблений кавовий порошок, виробляє тріск при розведенні. Швидкорозчинні напої капучіно, отримані з використанням необробленого або обробленого кавового порошку, мають прекрасний смак. Розведення 1,0г обробленого порошку кави 50мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 100мл, що має внутрішній діаметр 46мм, дає темний швидкорозчинний напій еспресо приблизно висотою 30мм з бажаною ясно-коричневою піною, яка покриває поверхню напою до висоти 8мм. Розведення 1,0г необробленого кавового порошку при тих же умовах дає більш світлий кавовий напій без суцільного покриття піною. Тільки оброблений кавовий порошок виробляє тріск при розведенні. Швидкорозчинні напої еспресо, приготовані з використанням необробленого або обробленого кавового порошку, мають прекрасний смак. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеному об'єму піни, що забезпечується обробленою і необробленою кавою, використовують для оцінки кількості (скоректованої до кімнатної температури і тиску) газу, що вивільняється кожним порошком. Встановлено, що необроблений порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам кави, тоді як оброблений порошок кави вивільняє близько 14см3 газу на грам кави. Оцінка того ж обробленого порошку кави в такій же суміші капучіно через декілька місяців показує, що підвищена піноутворювальна здатність обробленого порошку згодом зменшується незначно. Розгляд об'єму внутрішніх просторів обробленого порошку кави підтверджує, що приблизно половина газу, вивільненого порошком, міститься у внутрішніх порах під тиском і приблизно половина міститься в твердій речовині в розчиненому стані. Вважають, що газ, розчинений в розм'якшеній проникній для газу кавовій речовині під час нагрівання, дифундує у внутрішні простори доти, поки не буде досягнуто зрівнювання тиску або до охолоджування порошку. Таким чином, очікується, що охолоджені частинки повинні втримувати як газ, захоплений у внутрішніх просторах під тиском, так і газ, розчинений в твердій кавовій речовині. Ця думка підтверджується обробкою при тих же умовах за часом, температурі і тиску, описаних 88871 14 вище, подрібненого розчинного кавового порошку без внутрішніх просторів, який після обробки дає приблизно половину збільшеного об'єму піни обробленого неподрібненого порошку розчинної кави, що містить внутрішні простори. Приклад 2 Інший зразок масою 5г висушеного розпилювальним сушінням порошку розчинної кави прикладу 1 вміщують в автоклав об'ємом 75см3 і підвищують тиск азотом з тиском 1000 фунт/кв.дюйм при 25°С протягом 5 хвилин. Автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий порошок має той же колір, насипну щільність і зовнішній вигляд, що і необроблений висушений розпилювальним сушінням порошок розчинної кави. Протягом перших п'яти хвилин після витягання порошку з автоклава чутні слабі ляскання/тріск, але розриви частинок не видні. До обробки тиском порошок кави мав скелетну щільність 1,00г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 32%. Після вказаної обробки порошок кави має скелетну щільність 1,25г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 15%. Об'єми внутрішніх просторів розраховують з використанням описаного вище способу. Використання такої ж маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) порошку кави замість необробленої кави в суміші швидкорозчинного капучіно з використанням співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини піноутворювальних вершків дають висоту піни приблизно на 30% більшу при розведенні 11г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 65мм. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеного об'єму піни, що створюється обробленою і необробленою кавою, використовують для оцінки кількості (скоректованої до кімнатної температури і тиску) газу, вивільненого кожним порошком. Встановлено, що необроблений порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам кави, тоді як оброблений порошок кави вивільняє близько 7,5см3 газу на грам кави. Однак оцінка того ж обробленого порошку кави тієї ж суміші капучіно через два дні показує, що піноутворювальна здатність обробленого порошку зменшується до проміжного рівня. Обробка тиском значно зменшує об'єм внутрішніх просторів порошку кави, вказуючи на те, що велика частина просторів, безсумнівно, відкрита для атмосфери за рахунок сил, існуючих при підвищенні тиску і/або скиданні тиску. Мабуть, деяка кількість стисненого газу, примусово введеного у внутрішні простори, утримується тимчасово, як могло б мати місце, якщо стиснений газ примусово введений в простори, які мають відносно великі об'єми через дуже маленькі отвори, що попереджає швидке вивільнення стисненого газу в атмосферу після скидання тиску в автоклаві. Тимчасове підвищення піноутворювальної здатності, що забезпечується порошками розчинної кави, обробленими під тиском при температурах нижчих їх температури склування, може все ж забезпечити значну користь, якщо порошок кави розбавляють 15 88871 до того, як весь стиснений газ випарується в атмосферу. Приклад 3 У приведеній нижче таблиці підсумовані результати, отримані при обробці додаткових зразків масою 5г висушеного розпилювальним сушінням порошку розчинної кави прикладу 1 в умовах, при 16 ведених в способі прикладу 1, коли однаковою масою кожного обробленого порошку кави замінюють необроблений порошок кави в суміші розчинного капучіно прикладу 1. Цей приклад показує комбінований вплив часу обробки, температури і тиску на відносну піноутворювальну здатність порошку кави при розведенні суміші капучіно. Таблиця Час (хв.) Температура (°С) 5 150 90 20 150 150 120 60 60 120 150 25 60 60 105 60 70 80 100 90 100 80 Початковий тиск Приблизний максима(фунт/кв.дм) льний тиск (фунт/кв.дм) 1000 600 1000 1000 1000 1000 500 1000 1000 1000 1000 Приклад 4 Висушений розпилювальним сушінням порошок кави (6г), що має температуру склування 53°С, вміщують в автоклав об'ємом 75см3 і підвищують тиск азотом з тиском 1000 фунт/кв.дюйм. Автоклав вміщують в піч при 100°С на 40хв. Автоклав витягують з печі і охолоджують до кімнатної температури потоком холодної водопровідної води. Потім охолоджений автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий порошок більш темний, ніж початковий висушений розпилювальним сушінням порошок розчинної кави. Протягом перших п'яти хвилин після витягання порошку з автоклава невелика фракція частинок кави розривається з гучним тріском і розлітається з чашки ваг, на яку вони були вміщені. До обробки тиском порошок кави мав насипну щільність 0,21г/см3, набивну щільність 0,28г/см3, скелетну щільність 1,03г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 29%. Після обробки під тиском порошок кави має насипну щільність 0,25г/см3, набивну щільність 0,35г/см3, скелетну щільність 1,28г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 12%. Об'єми внутрішніх просторів розраховують відносно істинної щільності 1,45г/см3, виміряної для такої розчинної кави за допомогою гелієвого пікнометричного аналізу порошку після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх просторів для атмосфери. Використання однакової маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) порошку кави замість необробленої кави в суміші швидкорозчинного капучіно з використанням масового співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини оптимізованих піноутворювальних вершків дає висоту піни приблизно на 70% більшу при розведенні 12г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 65мм. Оптимізовані піноутво 1000 700 1150 1300 1150 1200 600 1300 1250 1300 1200 Газ N2 СО2 N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2 % збільшення висоти піни капучіно (в склянці об'ємом 250мл) 30 30 40 50 60 70 80 90 90 90 90 рювальні вершки, що використовуються в цьому прикладі, мають більший об'єм внутрішніх просторів, що містять газ з атмосферним тиском, і утворюють висоту піни приблизно на 50% більшу, ніж піноутворювальні вершки, що використовуються в прикладах 1-4, коли вони змішані з таким же необробленим порошком кави і цукром в тих же пропорціях і розведені водою при тих же умовах. Тільки суміш капучіно, що містить оброблений порошок кави, видає тріск при розведенні. Швидкорозчинні напої капучіно, отримані з використанням необробленого або обробленого порошку кави, мають прекрасний смак. Однак вивільнення більшого об'єму газу з обробленого порошку кави при контакті з водою знижує змочуваність частинок, що погіршує розподіл і розчинність обробленого порошку в порівнянні з необробленим порошком. Суміш капучіно, що містить необроблений порошок кави, розподіляється і розчиняється по суті вмить (в межах п'яти секунд) після додання води без необхідності перемішування. Навпаки, суміш капучіно, що містить оброблений порошок кави, не розподіляється і не розчиняється вмить при додаванні води, що виявляється в присутності нерозчиненого не змоченого порошку, що покриває велику частину дна і стінок склянки. Без перемішування необхідно близько 30сек., щоб суміш капучіно, яка містить оброблений порошок кави, розчинилася повністю. Однак таке погіршення розподілу і розчинності порошку відповідним чином компенсується за рахунок перемішування розведеної суміші, що містить оброблений порошок кави, для прискорення розподілу і розчинення. Тип і міра погіршеного розподілу і погіршеної розчинності через вивільнення захопленого стисненого газу, показана в цьому прикладі, є типовою для піноутворювальних розчинних порошків кави, що містять захоплений 17 стиснений газ, отриманий відповідно до даного винаходу. Розведення 1,0г обробленого порошку кави 50мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 100мл, що має внутрішній діаметр 46мм, дає темний швидкорозчинний напій еспресо висотою 30мм з необхідною ясно-коричневою піною, яка покриває поверхню напою до висоти 10мм. Розведення 1,0г необробленого порошку кави при тих же умовах дає більш світлий кавовий напій без суцільного покривання піною. Тільки оброблений порошок кави видає тріск при розведенні. Швидкорозчинні напої еспресо, отримані з використанням необробленого або обробленого порошку кави, мають прекрасний смак. Однак швидкорозчинний напій еспресо, отриманий з використанням обробленого порошку кави, вигідно має дещо більш темний колір і більш сильний смак кави, ніж напій, приготований з використанням необробленого порошку кави. Необроблений порошок кави при додаванні води розподіляється і розчиняється по суті вмить, даючи напій швидкорозчинного еспресо. Однак напій швидкорозчинного еспресо, отриманий з використанням обробленого порошку кави, містить невелику кількість нерозподіленого нерозчиненого порошку в піні, для якої потрібно близько десяти секунд для повного розчинення у відсутності перемішування. Такий тип погіршення, викликаний вивільненням захопленого стисненого газу, показаний в цьому прикладі, є звичайним для піноутворювальних порошків розчинної кави, що містять стиснений газ, отриманих відповідно до даного винаходу. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеному об'єму піни, що створюється обробленою і необробленою кавою, використовують для оцінки кількості (скоректованої до кімнатної температури і тиску) газу, вивільненого кожним порошком. Встановлено, що необроблений порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам кави, тоді як оброблений порошок кави вивільняє близько 16,5см3 газу на грам кави. Оцінка того ж обробленого порошку кави тієї ж суміші капучіно через декілька тижнів показує, що піноутворювальна здатність обробленого порошку згодом сильно не зменшується. Приклад 5 Ще один зразок масою 2г необробленого висушеного розпилювальним сушінням порошку розчинної кави прикладу 4 змішують з 10г цукру. Суміш розбавляють 240мл холодного збираного молока в хімічній склянці об'ємом 400мл, що має внутрішній діаметр 72мм з отриманням холодного напою капучіно висотою близько 65мм, який повністю покритий піною при висоті близько 4мм. Необроблений порошок замінюють такою ж масою іншого зразка обробленого порошку кави прикладу 4. Розведення суміші таким же способом дає напій з висотою близько 65мм, який повністю покритий піною висотою близько 10мм. Пінка, що утворюється обробленим і необробленими порошками, має сметаноподібну консистенцію і невеликий розмір пухирців, типових для капучіно, але тільки суміш, яка містить оброблений порошок видає тріск при розведенні. Суцільне покриття з піни не 88871 18 утворюється в холодному напої капучіно без додавання обробленого або необробленого порошку. Всі напої капучіно мають прекрасний смак. Приклад 6 Висушений розпилювальним сушінням порошок розчинної кави еспресо (6г), виготовлений за методикою патенту США №5882717, який має температуру склування 74°С, вміщують в автоклав об'ємом 75см3 і підвищують тиск азотом під тиском 1000 фунт/кв.дюйм. Автоклав вміщують в піч при 100°С на 30хв. Автоклав витягують з печі і охолоджують до кімнатної температури в потоці холодної водопровідної води. Потім охолоджений автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий порошок більш темний, ніж початковий висушений розпилювальним сушінням порошок розчинної кави. Протягом перших п'яти хвилин після витягання порошку з автоклава невелика фракція частинок кави розривається з гучним тріском і розлітається з чашки ваг, на яку вони були вміщені. До обробки тиском порошок кави мав насипну щільність 0,19г/см3, набивну щільність 0,22г/см3, скелетну щільність 0,72г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 51%. Після обробки під тиском порошок кави має насипну щільність 0,32г/см3, набивну щільність 0,40г/см3, скелетну щільність 1,27г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 14%. Об'єми внутрішніх просторів розраховують відносно істинної щільності 1,47г/см3, виміряної для такої розчинної кави за допомогою гелієвого пікнометричного аналізу порошку після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх просторів для атмосфери. Використання однакової маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) порошку кави замість необробленої кави в швидкорозчинній суміші капучіно з використанням масового співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини оптимізованих піноутворювальних вершків прикладу 4 дає приблизно висоту піни на 45% більше при розведенні 11г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 65мм. Тільки суміш капучіно, що містить оброблений порошок кави, видає тріск при розведенні. Розведення 1,0г обробленого порошку кави 50мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 100мл, що має внутрішній діаметр 46мм, дає темний швидкорозчинний напій еспресо висотою близько 30мм з необхідною ясно-коричневою піною, яка покриває поверхню напою до висоти 13мм. Розведення 1,0г необробленого порошку кави при тих же умовах дає більш світлий кавовий напій з набагато більш тонким шаром піни, який покриває поверхню напою до висоти менш ніж 4мм. Тільки оброблений порошок кави видає тріск при розведенні. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеному об'єму піни, створеній обробленою і необробленою кавою, використовують для оцінки кількості (скоректованої до кімнатної температури і тиску) газу, вивільненого кожним порошком. Встановлено, що необроблений порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам 19 кави, тоді як оброблений порошок кави вивільняє близько 11,5см3 газу на грам кави. Приклад 7 Гранульований порошок розчинної кави (6г), отриманий екструзією з введенням газу розплаву кави і подрібненням охолодженого розплаву, з температурою склування 73°С, вміщують в автоклав об'ємом 75см3 і підвищують тиск азотом під тиском 1000 фунт/кв.дюйм. Автоклав вміщують в піч при 100°С на 30хв. Автоклав витягують з печі і охолоджують до кімнатної температури в потоці холодної водопровідної води. Потім охолоджений автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий порошок більш темний, ніж початкова гранульована екструдована розчинна кава. Несподівано оброблена кава більш не є гранульованою, а має більш маленький розмір частинок і загальний зовнішній вигляд, аналогічний зовнішньому вигляду висушеного розпилювальним сушінням порошку кави. Вважають, що сила, яка діє при підвищенні тиску/зниження тиску, спричиняє зменшення гранул до більш дрібного розміру. Протягом перших п'яти хвилин після витягання кави з автоклава невелика фракція частинок кави розривається з гучним тріском і розлітається з чашки ваг, на яку вони були вміщені. До обробки тиском порошок кави мав насипну щільність 0,19г/см3, набивну щільність 0,21г/см3, скелетну щільність 0,70г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 52%. Після обробки під тиском порошок кави має насипну щільність 0,34г/см3, набивну щільність 0,43г/см3, скелетну щільність 1,27г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 14%. Об'єми внутрішніх просторів розраховують відносно істинної щільності 1,47г/см3, виміряної для такої розчинної кави, за допомогою гелієвого пікнометричного аналізу порошку після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх просторів для атмосфери. Використання однакової маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) порошку кави замість необробленої кави в швидкорозчинній суміші капучіно з використанням масового співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини оптимізованих піноутворювальних вершків прикладу 4 дає висоту піни приблизно на 60% більше при розведенні 11г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 65мм. Тільки суміш капучіно, що містить оброблений порошок кави, видає тріск при розведенні. Розведення 1,0г обробленого порошку кави 50мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 100мл, що має внутрішній діаметр 46мм, дає темний швидкорозчинний напій еспресо висотою близько 30мм з необхідною ясно-коричневою піною, яка покриває поверхню напою до висоти 12мм. Розведення 1,0г необробленого порошку кави при тих же умовах дає світлий кавовий напій без суцільного покривання піною. Тільки оброблений порошок кави видає тріск при розведенні. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеному об'єму піни, що створюється обробленою і необробленою кавою, використовують для оцінки кількості (скоректованої до кімнат 88871 20 ної температури і тиску) газу, вивільненого кожним порошком. Встановлено, що необроблений гранульований порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам кави, тоді як оброблений порошок кави вивільняє близько 14см3 газу на грам кави. Приклад 8 Гранульований сублімований порошок розчинної кави (100г), що має температуру склування близько 60°С, вміщують в дволітровий автоклав (реакційний циліндр з нержавіючої сталі, виробництва Parr Corporation) і підвищують тиск азотом з тиском 870 фунт/кв.дюйм. Каву всередині автоклава перемішують при 90об./хв. з використанням внутрішньої якірної мішалки з нагріванням автоклава за допомогою зовнішньої нагрівальної сорочки. Температуру порошку кави підвищують до 90°С (внутрішня температура) і підтримують таку температуру 15хв. при постійному перемішуванні. Тиск всередині посудини підвищується приблизно до 1060 фунт/кв.дюйм в результаті зовнішнього нагрівання. Охолоджування проводять циркуляцією холодної води через зовнішню сорочку, і температуру порошку кави, що перемішується, знижують до кімнатної температури. Потім охолоджений автоклав відкривають для скидання тиску. Отриманий гранульований порошок кави більш темний, ніж початковий сублімований порошок розчинної кави. Протягом перших п'яти хвилин після витягання кави з автоклава невелика фракція гранул кави розривається з гучним тріском. До обробки тиском гранули кави мали насипну щільність 0,24г/см3, набивну щільність 0,27г/см3, скелетну щільність 1,48г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 1%. Після обробки під тиском гранули кава має насипну щільність 0,63г/см3, набивну щільність 0,72г/см3, скелетну щільність 1,33г/см3 і об'єм внутрішніх просторів близько 11%. Ймовірно, об'єм внутрішніх просторів збільшується в результаті обробки під тиском через закриття деяких відкритих просторів частинок і/або через створення деяких нових просторів між сплавленими під час нагрівання частинками. Об'єми внутрішніх просторів розраховують відносно істинної щільності 1,49г/см3, виміряної для такої розчинної кави, за допомогою гелієвого пікнометричного аналізу порошку після подрібнення в ступці товкачем для видалення або розкривання всіх просторів для атмосфери. Використання однакової маси обробленого (тобто, що містить стиснений газ) гранульованого порошку кави замість необробленого гранульованого порошку кави в швидкорозчинній суміші капучіно з використанням масового співвідношення приблизно одна частина кави, дві частини цукру і три частини оптимізованих піноутворювальних вершків дає висоту піни приблизно на 55% більшу при розведенні 11г суміші капучіно 130мл води з температурою 88°С в хімічній склянці об'ємом 250мл, що має внутрішній діаметр 70мм. Тільки суміш капучіно, що містить оброблений гранульований порошок кави, видає тріск при розведенні. Розведення 1,0г обробленого гранульованого порошку кави 50мл води з температурою 88°С в 21 88871 хімічній склянці об'ємом 100мл, що має внутрішній діаметр 50мм, дає темний швидкорозчинний напій еспресо висотою близько 25мм з необхідною яснокоричневою піною, яка покриває поверхню напою до висоти 8мм. Розведення 1,0г необробленого гранульованого порошку кави при тих же умовах дає світлий кавовий напій без суцільного покривання піною. Тільки оброблений порошок кави видає тріск при розведенні. Дані по щільності піни розведеної суміші капучіно і збільшеному об'єму піни, що створюється обробленою і необробленою кавою, використову Комп’ютерна верстка М. Ломалова 22 ють для оцінки кількості (скоректованої до кімнатної температури і тиску) газу, вивільненого кожним порошком. Встановлено, що необроблений гранульований порошок кави вивільняє приблизно тільки 2,5см3 газу на грам кави, тоді як оброблений гранульований порошок кави вивільняє близько 10см3 газу на грам кави. Хоч винахід детально описаний на переважних варіантах його здійснення, зрозуміло, що винахід допускає безліч модифікацій і змін, очевидних для фахівця в даній галузі, без відступу від суті і об'єму даного винаходу. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601